本实用新型涉及测量设备技术领域，具体地指一种传感器数据分布式测量系统。
背景技术：
为实现对传感器数据的高速采集，基于labview平台的pxi总线模块化硬件组合是十分合适的选择。但是当整套系统中传感器测点不断增多，且分布不集中，传感器测点离主控室较远的情况下，若仅采用一套pxi系统，则随着模拟线缆数量及长度的增长，电缆成本急剧增加，施工难度增加，维护性和扩展性急剧下降。因此需要一种适用于测量点数量多且分散、测量点与主测控室距离较远的高速采样应用场景的分布式测量系统。
技术实现要素：
本实用新型提供一种具有采样率高、扩展性好、方便移动等特点的传感器数据分布式测量系统。
为实现此目的，本实用新型所设计的传感器数据分布式测量系统，其特征在于：它包括置于主控室内的测控pxi硬件采集设备(pciextensionsforinstrumentation，面向仪器系统的pci扩展)(pci，peripheralcomponentinterconnect，外设组件互联标准)，两套分别置于两个测量点的compactdaq(compactdataacquisition，小型数据采集)硬件采集设备；所述测控pxi硬件采集设备包括pxi控制器、pxi信号输入输出接口(i/o)和主系统网口，所述每套compactdaq硬件采集设备均包括compactdaq数据采集模块、compactdaq信号输入输出接口(i/o)、第一分系统网口和第二分系统网口；
所述pxi信号输入输出接口为pxi控制器的i/o数据通信端，主系统网口为pxi控制器的以太网通信端，compactdaq信号输入输出接口为compactdaq数据采集模块的i/o数据通信端，第一分系统网口和第二分系统网口为compactdaq数据采集模块的两个以太网通信端；
所述第二个compactdaq硬件采集设备的第一分系统网口连接第一个compactdaq硬件采集设备的第二分系统网口，第二个compactdaq硬件采集设备的第二分系统网口为扩展网口，第一个compactdaq硬件采集设备的第一分系统网口连接测控pxi硬件采集设备的主系统网口。
本实用新型整套系统采用pci总线协议数据进行采集，模块化设计方便拓展；分系统与主系统、分系统与分系统系统之间仅由以太网线连接，分系统内传感器接入i/o模块可拆卸端子，方便单个分系统移动。
本实用新型适用于测量点多且分散、测量点与主测控室距离较远的高速采样应用场景，具有采样率高、小型化、扩展性好、可移动等特点。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图；
其中，1—pxi硬件采集设备、1.1—pxi控制器、1.2—pxi信号输入输出接口、1.3—主系统网口、1.4—usb接口、1.5—dp显示输出接口、1.6—数据存储器、2—compactdaq硬件采集设备、2.1—compactdaq数据采集模块、2.2—compactdaq信号输入输出接口、2.3—第一分系统网口、2.4—第二分系统网口。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：
本实用新型所设计的一种传感器数据分布式测量系统，如图1所示，它包括置于主控室内的测控pxi硬件采集设备1，两套分别置于两个测量点的compactdaq硬件采集设备2；所述测控pxi硬件采集设备1包括pxi控制器1.1(intelx86处理器，预装windows操作系统，具备pc的基本功能)、pxi信号输入输出接口1.2和主系统网口1.3，所述每套compactdaq硬件采集设备2均包括compactdaq数据采集模块2.1(本实施例采用ni-9203电流采集卡和ni-9401数字信号采集卡)、compactdaq信号输入输出接口2.2、第一分系统网口2.3和第二分系统网口2.4；
所述pxi信号输入输出接口1.2为pxi控制器1.1的i/o数据通信端，主系统网口1.3为pxi控制器1.1的以太网通信端，compactdaq信号输入输出接口2.2为compactdaq数据采集模块2.1的i/o数据通信端，第一分系统网口2.3和第二分系统网口2.4为compactdaq数据采集模块2.1的两个以太网通信端(本系统以太网通道为千兆带宽，可满足信号高速采集需求，保证系统冗余，也可转换为光信号传输，延长传输距离)；
所述第二个compactdaq硬件采集设备2的第一分系统网口2.3连接第一个compactdaq硬件采集设备2的第二分系统网口2.4，第二个compactdaq硬件采集设备2的第二分系统网口2.4为扩展网口，第一个compactdaq硬件采集设备2的第一分系统网口2.3连接测控pxi硬件采集设备1的主系统网口1.3。
上述技术方案中，pxi硬件采集设备1的测量应用优化，同步性好，采样速率高，方便拓展，可提高开发效率。
compactdaq硬件采集设备2为小型化设备，可安置在测量现场，有效减少设备与传感器之间模拟电缆长度，设备间组网便利，与pxi设备搭配形成分布式系统。
上述技术方案中，所述pxi控制器1.1还连接有usb接口1.4、dp显示输出接口1.5和数据存储器1.6。usb接口1.4用于连接人机设备，dp显示输出接口1.5用于连接显示器。
上述技术方案中，所述主系统网口1.3、第一分系统网口2.3和第二分系统网口2.4均为rj45网口，rj45网口为通用网络接口，方便配套信号转换设备及线缆，并可实现千兆网络信号传输，保证系统冗余。
上述技术方案中，每个测量点的各种传感器数据均可以通过每个测量点内compactdaq硬件采集设备2对应的compactdaq信号输入输出接口2.2接入到compactdaq数据采集模块2.1，测控pxi硬件采集设备1的pxi信号输入输出接口1.2也可以接入主控室附近的各种传感器数据；
本发明中数据采样可分为软件触发和硬件触发两类，软件触发通过软件界面“自测”按钮启动数据采样；硬件触发则是测量软件界面点击“开始试验”按钮，此时后台程序开始等待控制系统数字输出模块发送高电平上升沿零位信号触发数据采集，测量系统接收到触发源数字信号后，启动数据采样。
上述技术方案中，pxi硬件采集设备1和compactdaq硬件采集设备2之间的通讯距离超过300m，建议通过光电转换，以光纤线缆传输以太网信号。
本实用新型工作时，第二个compactdaq硬件采集设备2中的compactdaq信号输入输出接口2.2实时采集接入的传感器(温度、压力、流量、转速信号传感器)的传感器数据，compactdaq数据采集模块2.1将该传感器数据转换成互联网信号后，通过第二个compactdaq硬件采集设备2的第一分系统网口2.3和第一个compactdaq硬件采集设备2的第二分系统网口2.4传输到第一个compactdaq硬件采集设备2的compactdaq数据采集模块2.1，compactdaq数据采集模块2.1将该传输数据继续通过第一个compactdaq硬件采集设备2的第一分系统网口2.3和主系统网口1.3传输给pxi控制器1.1；
第一个compactdaq硬件采集设备2的compactdaq信号输入输出接口2.2实时采集接入的传感器的传感器数据，第一个compactdaq硬件采集设备2的compactdaq数据采集模块2.1将采集的该传感器数据通过第一个compactdaq硬件采集设备2的第一分系统网口2.3和主系统网口1.3传输给pxi控制器1.1；
pxi控制器1.1将已采样到的传感器电流值换算成相应的物理量值，将数值以曲线的形式在显示器中进行实时显示。显示曲线的同时，可以选择数据是否记录，记录的输出存储在数据存储器1.6中，当记录完成后，pxi控制器1.1可调用已记录数据生成图表，实现波形分析、特征值计算等功能(首先对传感器电信号数值进行换算，转换为传感器类型相应的测量数值。软件中波形显示控件以时间为横轴实时显示测量数值变化。测量数据可选excel、txt等文件格式进行保存，以便后期分析，如需对已保存数据进行分析，软件可调用已记录数据，生成波形图表对数值、趋势进行分析判断，图表中可对比显示多个曲线。可选定时间区间，对该区间内测量数据特征值进行计算)。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
1.一种传感器数据分布式测量系统，其特征在于：它包括置于主控室内的测控pxi硬件采集设备(1)，两套分别置于两个测量点的compactdaq硬件采集设备(2)；所述测控pxi硬件采集设备(1)包括pxi控制器(1.1)、pxi信号输入输出接口(1.2)和主系统网口(1.3)，所述每套compactdaq硬件采集设备(2)均包括compactdaq数据采集模块(2.1)、compactdaq信号输入输出接口(2.2)、第一分系统网口(2.3)和第二分系统网口(2.4)；
所述pxi信号输入输出接口(1.2)为pxi控制器(1.1)的i/o数据通信端，主系统网口(1.3)为pxi控制器(1.1)的以太网通信端，compactdaq信号输入输出接口(2.2)为compactdaq数据采集模块(2.1)的i/o数据通信端，第一分系统网口(2.3)和第二分系统网口(2.4)为compactdaq数据采集模块(2.1)的两个以太网通信端；
所述第二个compactdaq硬件采集设备(2)的第一分系统网口(2.3)连接第一个compactdaq硬件采集设备(2)的第二分系统网口(2.4)，第二个compactdaq硬件采集设备(2)的第二分系统网口(2.4)为扩展网口，第一个compactdaq硬件采集设备(2)的第一分系统网口(2.3)连接测控pxi硬件采集设备(1)的主系统网口(1.3)。
2.根据权利要求1所述的传感器数据分布式测量系统，其特征在于：所述pxi控制器(1.1)还连接有usb接口(1.4)。
3.根据权利要求1所述的传感器数据分布式测量系统，其特征在于：所述pxi控制器(1.1)还连接有dp显示输出接口(1.5)。
4.根据权利要求1所述的传感器数据分布式测量系统，其特征在于：所述pxi控制器(1.1)还连接数据存储器(1.6)。
5.根据权利要求1所述的传感器数据分布式测量系统，其特征在于：所述主系统网口(1.3)、第一分系统网口(2.3)和第二分系统网口(2.4)均为rj45网口。
技术总结